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Química

Contaminación emergente

La presencia de cafeína en el agua tratada constituye un indicio de la presencia de otras sustancias nocivas

070-071_Cafeina_230La escasez y el riesgo de racionamiento no son los únicos problemas que una parte de la población brasileña enfrenta con relación al agua. El crecimiento de las ciudades y la consiguiente densificación poblacional, aliados al saneamiento precario y a los nuevos hábitos de consumo, han contribuido para arrojar en las reservas de agua dulce (ríos, lagos y depósitos subterráneos) centenas de sustancias conocidas como contaminantes emergentes (CE), que constituyen el resultado de las actividades humanas. Una investigación reciente, realizada en la Universidad de Campinas (Unicamp), ayudó a constatar la dimensión de este problema al estudiar la presencia de cafeína en el agua. Esta sustancia sirve de indicador de la existencia de otras en sistemas de suministro público del líquido elemento.

El investigador Wilson de Figueiredo Jardim, vicecoordinador del Instituto Nacional de Ciencias y Tecnologías Analíticas Avanzadas (Inctaa) y profesor asociado del Instituto de Química de la Unicamp, es uno de los autores del libro Cafeína em águas de abastecimento público no Brasil, publicado el año pasado. El profesor explica que la noción de “contaminante emergente” es abarcadora y puede englobar más de mil compuestos. Además de no estar previstas en la legislación, estas sustancias presentan en común el hecho de que se las detecta en distintos tipos de ambientes, lo que aumenta la exposición humana a ellas. “Estamos hablando de fármacos prescritos o no, drogas ilícitas, nanomateriales, productos de higiene personal, repelentes de insectos, protectores solares, productos de cloración y ozonización de aguas, microorganismos y hormonas naturales y sintéticas, entre otros”, enumera. “Una serie de nuevas y de antiguas sustancias que forman parte de nuestra rutina diaria.”

Frente a esta situación, el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (Pnuma) declaró que éste es un problema real y que merece la atención de los gobiernos para detectar fuentes, rutas y receptores de CE en la naturaleza. De acuerdo con Figueiredo Jardim, ya existen numerosas evidencias de que animales silvestres ‒especialmente peces, réptiles y anfibios‒ que viven en lugares con gran aporte de desagües residenciales padecen problemas de feminización, infertilidad e indefinición sexual. Esto sucede porque, además de las hormonas naturales excretadas en los sistemas cloacales, existe una cantidad considerable de similares sintéticos provenientes principalmente de las píldoras anticonceptivas y de las terapias de reposición hormonal. “Asimismo, innumerables moléculas tales como el bisfenol A y varios pesticidas clorados, entre otros, pueden confundir a nuestro sistema endócrino”, dice el investigador.

Altas cargas
El problema se agrava,  pues, según Figueiredo Jardim, resulta inviable legislar sobre centenas de compuestos, uno de los grandes desafíos en términos de políticas públicas. Por eso la comunidad científica trabaja en la detección de posibles sustancias indicadoras, es decir, compuestos que puedan apuntar el riesgo de la exposición a algunos tipos de productos. Y allí entra en acción la cafeína, un excelente indicador, ya que se asocia a compuestos con actividad estrogénica que pueden alterar el metabolismo hormonal del ser humano.

Según Figueiredo Jardim, la cafeína hallada en las reservas de agua proviene casi totalmente de los desagües domiciliarios, ya que es la bebida más consumida en el mundo después del agua. “Altas concentraciones en un río indican que el mismo recibe altas cargas de desagües cloacales”, explica. “En las aguas de abastecimiento, una desinfección efectiva remueve los indicios de la contaminación fecal, pero la cafeína es un compuesto resiliente, por eso constituye una impresión digital química. Podemos decir que donde hay cafeína, aunque en las concentraciones encontradas no sea tóxica, hay también una gran variedad de diversos compuestos que no se monitorean, pero que pueden provocar algún impacto sobre la salud humana.”

En el trabajo que coordinó, Figueiredo Jardim recolectó 100 muestras de agua tratada en 61 puntos dispersos por 22 capitales de estado de Brasil (cinco en Brasilia; cuatro en São Paulo, Río de Janeiro, Fortaleza y Recife; tres en Porto Alegre, Curitiba, Belo Horizonte, Vitória, Cuiabá, Manaos, Belém y Salvador; dos en Goiânia, Campo Grande, Porto Velho, Natal, São Luís, João Pessoa y Teresina, y una en Florianópolis y Palmas). Se concretaron recolecciones durante dos campañas realizadas entre julio y septiembre de 2011 y 2012. Porto Velho y Palmas aportaron muestras sólo en la primera, en tanto que Campo Grande, Manaos, Belém, São Luís, Teresina y Salvador solamente en la segunda. Las restantes capitales se estudiaron durante los dos períodos de muestreo, y en São Paulo y Río de Janeiro se alteraron los sitios de recolección entre la primera y la segunda campaña.

Una situación grave
Según Figueiredo Jardim, los resultados mostraron algo que ya se esperaba en cierta forma. “Pero no teníamos idea de cuán grave era la falta de saneamiento y sus consecuencias tanto en la calidad de las reservas de agua como en el agua distribuida a la población”, dice. “Primeramente, se constató que los espejos de agua (ríos y lagos) presentan concentraciones de cafeína entre mil y 10 mil veces mayores que las halladas en Europa, Estados Unidos, Canadá y Japón. E incluso las aguas subterráneas presentaban concentraciones mensurables de cafeína”. En el ámbito brasileño en general, se verificó que las condiciones no eran muy diferentes a las medidas en el estado de São Paulo. Un dato curioso consiste en que las capitales costeras mostraron niveles menores de cafeína en el agua de suministro cuando se las comparó con las capitales mediterráneas. Esto se explica, según Figueiredo Jardim, debido a que los emisarios submarinos o el simple descarte en las orillas, de algún modo, preservan las reservas de agua.

Entre las capitales estudiadas, Porto Alegre fue la que presentó la mayor concentración de cafeína en el agua tratada para el consumo humano, con un valor promedio de 1.211 nanogramos por litro (ng/l), seguida de Campo Grande, con 900 ng/l. Aparte del consumo de mate en Porto Alegre, rico en cafeína, los reservorios de agua de ambas ciudades han sido muy impactados por los desagües. Entre las capitales con los menores índices promedio se ubican Porto Velho (3,0 ng/l), Fortaleza (4,0 ng/l), Recife (5,0 ng/l) y São Luís (8,0 ng/l). Otras cinco ciudades estudiadas registraron concentración promedio entre 100 y 200 ng/l: Vitória (101 ng/l), Cuiabá (114 ng/l), Belo Horizonte (119 ng/l), São Paulo (121 ng/l) y Teresina (188 ng/l).

Proyecto
Instituto Nacional de Ciencias y Tecnologías Analíticas Avanzadas – Inctaa (nº 2008/ 57808-1); Modalidad Proyecto Temático – INCT; Investigador responsable Célio Pasquini (Unicamp); Inversión R$ 375.421,77 y US$ 531.453,87 (FAPESP).

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